exer pesc

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Plan2
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
													rti=(0,7/14,7*1)+(0,2/14,7*0,5)+(0,7*14,7*1)
	
	
	
													Primeira camada	0.7	r1	0.0476190476
													Segunda camada	0.2	r2	0.0272108844
													Terceira camada	0.7	r3	0.0476190476
													altura	2.1	Rti	0.1224489796
													largura	7	1/rtf	3.4186046512
													area	14.7
													K1	1
													K2	0.5
													K3	1
													Kar	0.024
													Espessura	0.86
													area primeira camada	1.47
													area Segunda camada	0.42
													area terceira camada	10.29
Um fluxo de calor atravessa uma parede composta de três materiais justapostos com altura de 2,1 m, largura 7 m, e espessuras:
• primeira camada 0.7 m, 
• segunda camada 0.2 m, 
• terceira camada 0.7 m. 
Qual a espessura necessária da parede central caso seja substituída por uma outra com um vazio de ar para se reduzir em 80% o fluxo de calor, sabendo-se que, por motivos de resistência do material, as alturas mínimas superior e inferior, na camada sólida central, mantendo-se o mesmo material anterior, têm de ser 0,2 m. Admite-se que as temperaturas das faces opostas são 2100?C e1000?C em ambas situações. K1 = 1 W/(m ?C), K 2 = 0, 5 W/(m ?C), K 3 = 1 W/(m ?C), Kar = 0, 024 W/(m ?C)
rti=(0,7/14,7*1)+(0,2/14,7*0,5)+(0,7*14,7*1)
rti=0,1224 w/c
1/rtf=((1/x)/0,5*1,4)+((1/x)/0,24*11,2)+((1/x)/0,5*1,4)
1/rtf=(0,7/x)+(0,2688/x)+(0,7/x)
1/rtf=x/1,6688 w/c
rt=(0,7/14,7)+(x/1,6688)+(0,7/14,7)
rt=0,094+(x/1,6688)
soma rti/soma rtf=0,2
0,1224/0,094+x/1,6688=0,2
0,1224=0,2(0,094+x/1,6688)
0,1224=0,2x/1,6688
x=0,86m
UM FIO ELETRICO
	
	
	
	
	
	
	
		tensão	79.6			2.3685648	137.7880816265
		corrente	4.1
		t fio	193.4	temp maior
		t amb	13.8	temp menor
		h	137.7880816265	resp campos
		q	326.36
		Area	0.013188	colocar em metros
		raio fio	0.001	colocar em metros
		comp fio	2.1	colocar em metros
		Pi	3.14	não alterar
	
	
		Resposta	137.8	digitar este valor com ponto no lugar da virgula sem unidade
Q= H*A*( TA-TB)
Um fio elétrico com 2.1 m de comprimento e 0.2 cm de diâmetro se extende através de uma sala a 13.8ºC. Calor é gerado no fio como resultado da resistência de aquecimento e a temperatura da superfície do fio medida como sendo 193.4 ºC em regime permanente. A queda de tensão e corrente através do fio foram medidas com 79.6 V e 4.1 A, respectivamente. Desprezando qualquer transferência de calor por radiação, determinar o coeficiente de transferência de calor por convecção entre a superfície externa do fio e o ar na sala.
quantidade de óleo combustível
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
			SI
	temperatura interna	27,8ºC	27.8	DT	34.6
	temperatura externa	(-6,8)ºC	-6.8
	espessura parede	231,8mm	0.2318
	
	area total	923,2m2	923.2
	poder calorifico	40MJ/kg	40000000
	periodo de horas	10H	10
	rendimento de	50%	2
	condutividade termica tijolo	0,7W(m k)	0.7
	
	
	q=K.A.DT/X	96462.0534943917
	
	
	perda de calor pela area total	96462.0534943917
	perda * 10 horas	964620.5349439173
	perda * 36000 segundos	3472633925.7981024	em segundos
	
			50¨%
	1kg oleo	40MJ	20MJ
	1000gr	40000000	20000000
	
	
	
	
	minha perda	3472633925.7981024
	quantidade de kg oleo	173.6316962899	Kg de oleo por 10 horas
As superfícies internas de um grande edifício são mantidas a 27.8ºC, enquanto que a 
temperatura na superfície externa é (-6.8)ºC. As paredes medem 231.8 mm de espessura, e 
foram construídas com tijolos de condutividade térmica de 0.70 W/(m K).
Sabendo-se que a área total do edifício é 923.2 m2 e que o poder calorífico do óleo 
combustível é de 40 MJ/kg, determinar a quantidade de óleo combustível a ser utilizada em um 
sistema de aquecimento durante um período de 10 horas. Supor o rendimento do sistema de 
aquecimento igual a 50%.
Plan1
	
	
			VALORES
	QTDADE CALOR	Q	261.33
	TEMP A	TA	100		Q=	261.33
	TEMP B	TB	30
		H1	40
		H2	10
	ESPESSURA	X	0.1
	COEF	K	0.7
	AREA	A	1
	
	
	
	
			VALORES		Q	-14920	14920
	QTDADE CALOR	Q	261.33		TP	379.5333333333
	TEMP A	TA	373
	TEMP PAREDE	TB	379.5333333333
	H	H	40
	A	A	1
	
	
	
	
								DT	0
			VALORES					R1	0
	QTDADE CALOR	Q						R2	0
	TEMP A	TA			Q=	0.00		R3	0
	TEMP B	TB						RT	0
		H1
		A1
		H2
		A2
	RAIO EXTER	re
	RAIO INT	ri
	COEF MAT	K
	PI	PI
	COMPR	L
	
	
	
	
								DT	1
			VALORES					R1	0
	COEF CALOR	UI						R2	0
					Q=	0.00		R3	0
								RT	0
		H1
		A1
		H2
		A2
	RAIO EXTER	re
	RAIO INT	ri
	COEF MAT	K
	PI	PI
	COMPR	L
	AREA INTER	Ai
Q= TA-TB
 __________________
 1/H1A+X/KA+1/H2A
Q= H*A*( TA-TB)
Q= TA-TB
 __________________
 1/H1A1+LN(re/ri)/2*K*Pi*L+1/H2A2
Ui= 1
 __________________
 1/H1A1+LN(re/ri)/2*K*Pi*L+1/H2A2
Arame
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
			metro
	resistencia	0.0534911288	0.00000071
	ro	0.000071	0.00000071	ohm.m
	comprimento	2.5
	area	0.0000331831	0.0000331831
	Pi	3.141592654
	Raio		0.00325
	K	19
	
	
	I	192.2	36940.84		I2R	1976.0072302539
	R	0.0534911288			HÁ	173.5729941335
	H	3400			HÁ*TP
	Area 02	0.0510508806			I2R/HÁ	11.3843011127
	tp	0.0000829577			TP	174.2843011127
	t inf
	
	Temperatura submergido	162.9
	
	
	
	
	W	1976.0072302539
		0.0000829577
	Q	23819460.789712332
		3.3104349288
	T centro	177.5947360416
Uma corrente de 192.2A passa por um arame de aço inoxidável (k=19.0 W/m K) com 6.5 mm de diâmetro. A resistividade do aço pode ser tomada como 0.000071 ohm.cm, e o comprimento do arame é 2.5 m. O arame é submergido num líquido a 162.9 °C e experimenta um coeficiente de transferência de calor convectivo de 3.4 kW/m2K. Calcular a temperatura(°C) no centro do arame.
Uma corrente de 192.2A passa por um arame de aço inoxidável (k=19.0 W/m K) com 6.5 mm de diâmetro. A resistividade do aço pode ser tomada como 0.000071 ohm.cm, e o comprimento do arame é 2.5 m. O arame é submergido num líquido a 162.9 °C e experimenta um coeficiente de transferência de calor convectivo de 3.4 kW/m2K. Calcular a temperatura(°C) no centro do arame.
tronco
	
Uma peça de material que possui K=40 W/(m ºC) tem a forma de um tronco de cone, com diâmetros das bases D1 e D2 e altura H. Estando a base maior a T1 e a menor a T2 e sendo a superfície lateral perfeitamente isolada, de forma a garantir o fluxo de calor em uma só direção. Qual o fluxo de calor que atravessa a peça? D1 = 1.1 m D2 = 0.2 m T1 = 958.2 °C T2 = 128.9 °C H = 8.8 m
Termopar
	
	
	
	
	
			1000 -T../200-T.. = cos h\/680/0,003.105*(0,5-0,5)/cos h \/680/0,003.105*(0,5)
	
	
	
	
	coeficiente de transferência de calor	680	680
	espessura da parede do poço	2.9	0.0029	2233.1691297209	10.9776661165	29275.8708798938	29274.8708798938
	condutividade termica da parede do poço	105	105	47.2564189261
	comprimento do poço	232.3	0.2323	0
	T1 temperatura indicada pelo termopar	527.7	527.7	1
	T1 temperatura da parede	163.5	163.5
	Resultado Campus	528
	
	
	
	
	
	
	
	
	
			15448877.063319948
			15448713.563319948
			527.7124
T1 = 527.7 °C temperatura indicada pelo termopar 
Tp = 163.5 °C temperatura da parede 
h = 680 Wm-² °C−¹ coeficiente de transferência de calor 
k = 105 Wm−¹ °C−¹ condutividade térmica da parede do poço 
B = 2.9 mm espessura do poço 
L = 232.3 mm comprimento do poço
Um termopar em um poço cilíndrico inserido em uma corrente de gás. Estimar a temperatura correta do gás se :
T1 = 527.7 °C temperatura indicada pelo termopar 
Tp = 163.5 °C temperatura da parede 
h = 680 Wm-² °C?¹ coeficiente de transferência de calor 
k = 105 Wm?¹ °C?¹ condutividade térmica da parede do poço 
B = 2.9 mm espessura do poço 
L = 232.3 mm comprimento do poço
rrrrrrrr
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
								rti=(0,7/14,7*1)+(0,2/14,7*0,5)+(0,7*14,7*1)
	
								Altura par cortada	1.6
								altura minima e inf	0.2	1º caso
								Primeira camada	0.2	r1	0.1
								Segunda camada	0.5	r2	0.5
Terceira camada	0.2	r3	0.1
								altura	2	Rtot	0.7
								largura	1	q	2857.1428571429
								area	2	2º caso
								K1	1
								K2	0.5
								K3	1	Ra	5	0.2
								Kar	0.024	Rb	13.0208333333	0.0768
								Espessura	0.86	Rc	5	0.2
								area primeira camada	0.4	Soma	23.0208333333	0.4768
								area Segunda camada	1
								area terceira camada	0.4
								face ext	2100
								face int	100
Verificar se e possivel reduzir 70% o fluxo de calor que atravessa uma parede composta de tres materiais justaioposta com altura de 2m e de largura 1m, e espessura X1 = 0,2m X= 0,5 m X3=0,2 m. Caso se substitua a parede central por uma outra com vazio sabendo-se que por motivos de resistencia do material as alturas minimas superior e inf na camada solida centr4al, mantendo o mesmo material, tem 0,2m. Admite4-se uqe as temperaturas das faces sao 2100° e 100° em ambas K1= 1w/m°C, K2= 0,5 W/m°C, K3=1W/m°C, Kar=0,024W/m°C.
q= dt/Rt
R=dx/KA 1°Caso
R1= 0,2/1.2 = 0,1ohm R2= 0,5/0,5.2 = 0,5ohm R3=0,2/1.2 = 0,1ohm
Rt= 0,7ohm q=2100°-100°/0,7 q=2857,14ohm
2°Caso -Vazio
Ra= 0,5/ 0,5.(0,2.1) = 5ohm
Rb= 0,5/0,024(1,6.1) = 13,02ohm
Rc=0,5/1(0,2.1) = 5ohm
1/Re=1/0,2+1/13,02+1/5
Re=2,09ohm
Rt=0,1+2,09+01 = 2,29 ohm
Q=2100°-100°/2,29 = 870W
Reducao=870w/2857w = 0,30.100% = 30%
Sim e possivel reduzir o fluxo de calor utilizado o 2°caso